Magnesiumseosten sovellus, luokittelu ja ominaisuudet

Magnesiumseosten on useita ainutlaatuisia fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia, joista tärkeimpiä ovat alhainen tiheys ja suuri lujuus. Yhdistämällä nämä ominaisuudet materiaalien kanssa magnesiumin lisäys mahdollistaa tuotteiden ja rakenteita, joilla on suuri lujuus ominaisuudet ja pieni paino.

magnesium Tekniset

Teollinen tuotanto ja käyttö magnesiumin on suhteellisen uutta - vain noin 100 vuotta sitten. Tämä metalli on alhainen paino, koska sillä on suhteellisen alhainen tiheys (1,74 g / smᶟ) hyvä stabiilius ilmassa, emäksiä, kaasumaisten väliaineiden ja jonka fluoripitoisuus mineraaliöljyjä.

sen sulamispiste on 650 astetta. Sille on tunnusomaista suuri reaktiivisuus, kunnes spontaani palaminen ilmassa. Puhdas magnesium vetolujuus on 190 MPa, kimmomoduuli - 4500 MPa, venymä - 18%. Metalli on suuri vaimennus kapasiteetti (absorboi tehokkaasti elastisen tärinää), joka antaa sen erinomaisen siirrettävyyden ja vähentää iskuherkkyysrajan resonanssiin ilmiöitä.

Joukossa muita ominaisuuksia Tämän elementin hyvä lämmönjohtavuus, alhainen kyky imeä termisiä neutroneja ja vuorovaikutuksessa ydinpolttoaineen. Koska näiden yhdistelmä ominaisuuksia magnesium on ihanteellinen materiaali korkean lämpötilan hermeettinen kuorielementeistä ydinreaktoreiden.

Magnesium hyvin seostetaan eri metalleja ja liittyy useita vahvoja pelkistysaineita, joka on mahdotonta ilman metallothermy prosessi.

Puhtaassa muodossa sitä käytetään pääasiassa seostusaineen seokset, joissa on alumiinia, titaania, ja joitakin muita kemiallisia osia. Rautametallurgiassa magnesiumin kanssa suoritetaan syvä rikinpoiston teräs ja rauta, sekä paremmat ominaisuudet jälkimmäinen pallottamiselle grafiittia.

Magnesium ja lisäaineiden

Yleisin lisäaineita levitettyinä magnesium-seoksia ovat elementtejä, kuten alumiini, mangaani ja sinkki. alumiini on parannettu rakenne kasvattaa juoksevuus ja materiaalin lujuutta. Johdanto sinkki myös kestävämpi seokset, joissa on alennettu raekoko. Mangaanin käyttäminen tai zirkoniumin lisää korroosionkestävyyttä magnesiumseosten.

Sinkin lisäämistä ja zirkoniumin tarjoaa lisääntyneen lujuus ja sitkeys metallosmesey. Ja läsnä tiettyjen harvinaisten maametallien, kuten neodyymin, cerium, yttrium jne., Edistää merkittävä kasvu lämmönkestävyys ja maksimoida mekaanisia ominaisuuksia magnesiumseosten.

Luoda ultrakevyt materiaalia, jonka tiheys on 1,3-1,6 g / in mᶟ litium seokset otetaan käyttöön. Tämä lisäaine voi vähentää niiden paino puoli verrattuna alumiini metallosmesyami. Näin ollen niiden indeksit plastisuus, juoksevuus, työstettävyys ja joustavuus sijaitsevat korkeammalla tasolla.

Luokitus seokset, joissa magnesiumin

Magnesiumseokset luokitellaan useiden kriteerien mukaan. Ne ovat:

• menetelmällä käsittely - valamalla ja taotut;
• mukaan herkkyyden lämpökäsittelyyn - on neuprochnyaemye ja karkaisukäsittely;
• Ominaisuudet ja sovellukset - ja metalliseos kuumuutta kestävä, korkea lujuus ja yleiskäyttöisiä;
• seostamalla järjestelmä - on olemassa useita ryhmiä neuprochnyaemyh ja kovetetaan lämpökäsittelyn muokatut magnesiumseosten.

valu

Tämä ryhmä sisältää lisäksi magnesiumseosten, joka on tarkoitettu tuotannon eri osien ja elementtien muottivalulla. Niillä on erilaiset mekaaniset ominaisuudet, riippuen siitä, mikä on jaettu kolmeen luokkaan:

• sredneprochnye;
• korkea lujuus;
• kuumuutta kestävä.

Mukaan kemiallisen koostumuksen seokset ovat myös jaettu kolmeen ryhmään:

• alumiini + magnesium + sinkki;
• + Sinkki + magnesium zirkonium;
• Mg + Zr + harvinaisia maametalleja.

metalliseos castability

Paras valettavia tuotteiden kesken näiden kolmen ryhmän on alumiini-magnesium seoksia. Ne kuuluvat luokkaan materiaalien korkea lujuus (220 MPa), joten ne ovat paras vaihtoehto tehdä moottorin osia lentokoneiden ja muiden ajoneuvojen toimivat olosuhteissa mekaanisten ja lämpökuormien.

Parantaa lujuusominaisuudet alumiini-magnesium-seosten ja muut elementit on seostettu. Mutta raudan läsnäollessa ja kupari epäpuhtauksia ei ole toivottavaa, koska nämä elementit on negatiivinen vaikutus hitsattavuus ja korroosionkestävyys lejeerinkien.

Valu magnesiumseosten valmistaa eri tyyppisiä sulatusuuneista: heijastin, upokkaan kaasu, öljy tai sähkölämmitteinen upokkaaseen tai induktiopattereihin.

Estämiseksi palamisen prosessissa sulatus- ja valu käyttämällä erityisiä vuon ja lisäaineita. Valukappaleita valmistetaan hiekkavalulla, kuori valu ja kipsi, paineen alaisena ja käyttäen investointeja kuvioita.

muokatut seokset

Verrattuna valu, muokatut magnesiumseosten on korkeampi lujuus, sitkeys ja sitkeys. Niitä käytetään esimuottien valmistuksen menetelmiä liikkuvan, painamalla ja lävistys. Kuten lämpökäsittely tuote käytetään lämpötilassa, joka on 350-410 kovettumisen astetta, minkä jälkeen seos jäähdytettiin mielivaltaisesti ilman vanhenemista.

Kun lämmitetään plastiset ominaisuudet tällaisten materiaalien kasvaa, joten käsittely magnesiumseosten suoritetaan paineen avulla ja korkeissa lämpötiloissa. Leimaus suoritetaan 280-480 ° paineen avulla suljettujen muottien. Kun kylmävalssaus tehdään usein välituotteen uudelleenkiteytys pariutuu.

Kun hitsaus magnesium tuotteita sauman lujuus voidaan pienentää segmenttien jos suoritettu hyytelö, koska herkkyys tällaisten materiaalien ylikuumenemisen.

Sovellusalueita lisäämällä magnesiumseoksien

Valamalla menetelmiä, muodonmuutos ja lämpökäsittely seosten tehty eri semi - harkot, levyt, profiilit, levyt, takeet, jne. Nämä aihiot valmistukseen käytetään elementtien ja yksityiskohtia nykyaikaisen teknisiä laitteita, joissa paino on ensisijainen rooli tehokkuuden rakenteiden (pienempi paino) säilyttäen niiden lujuusominaisuudet. Verrattuna alumiinimagnesiumsilikaatti helpompi 1,5 kertaa, ja teräs - 4,5.

Tällä hetkellä käyttö magnesiumseosten harjoitetaan laajalti ilmailu-, auto-, sotilas- ja muilla teollisuudenaloilla, joissa niiden kalleus (jotkut merkit sisältävät niiden koostumus melko kallis seosaineita) on perusteltua taloudelliselta kannalta kyky luoda kestävämpiä, nopea, tehokas ja turvallisuus joka voi toimia tehokkaasti äärimmäisissä olosuhteissa, kuten korkeissa lämpötiloissa.

Koska suuri sähköinen potentiaali, nämä seokset ovat paras materiaali luoda suojat, jotka tarjoavat sähkökemiallinen suoja teräsrakenteiden, kuten autonosien, maanalaisissa rakenteissa, öljynporauslauttojen, laivat, jne., Korroosion tapahtuvat prosessit vaikutuksesta kosteuden, tuoreita ja meren vettä.

Seokset on käytetty lisäämällä magnesiumin erilaisten radiojärjestelmien, joissa akustinen linjat ovat ultraääni viive linjat sähköisiksi signaaleiksi.

johtopäätös

Nykyaikainen teollisuus tarkkuudella yhä suuremmat vaatimukset materiaalien suhteen niiden lujuus, kulutuskestävyys, korroosionkestävyys ja työstettävyys. Käyttö magnesiumseosten on yksi lupaavimmista, joten liittyvä tutkimus etsimään uusia ominaisuuksia magnesiumia ja mahdollisista sovelluksista, älä lopeta.

Tällä hetkellä, magnesiumin käytön lejeerinkejä luoda erilaisia osia ja rakenteet voidaan saavuttaa vähentää niiden paino lähes 30% ja lisätä vetolujuus 300 MPa, mutta tutkijoiden mukaan, se ei ole raja tämän ainutlaatuisen metallia.